Tavaliselt nõuame oma klientide tehasepõrandate{0}}kandevõimet vähemalt 5 tonni ruutmeetri kohta. Kuigi enamik saite vastab sellele nõudele, küsivad paljud kliendid sageli, kuidas see väärtus arvutatakse. Allpool esitame protsessi selgitamiseks tegeliku-juhtumiuuringu.
Juhtumiuuring
See projekt hõlmab uue tehase ehitusplatsi, mis nõudis 30-tonnise roomikkäru hankimist. Töökoja põrand oli juba täielikult karastatud. Kuna tegemist oli riigi-ettevõtteprojektiga-, mis hõlmab üldiselt rangeid täitmisstandardeid, telliti mitmel sõltumatul meeskonnal täielik struktuurne pingeanalüüs.
I. Tehasetöökoja tehnilised andmed
Maapealse vundamendi struktuur:
150 mm{1}}paksune killustiku täitekiht, mis on vuugitud M2,5 mördiga ja tihendatud vibratsiooniga.
Niiskustõkkena kasutatav 0,6 mm polüetüleenkile.
20 mm{1}}paksusega 1:3 tsemendimördi kaitsekiht.
150 mm{1}}paksune C30 betoonplaat, valatud ja tasandatud ühe pideva toiminguga. Pärast vajaliku tugevuse saavutamist lihviti pind siledaks.
Plaat on tugevdatud kahe-kihi, kahesuunaliste Ø8 terasvarrastega, mis on paigutatud 200 mm × 200 mm vahedega nii ülemises kui ka alumises kihis (iseloomuliku vundamendi kandevõime väärtusega fak on suurem kui 100 kPa või sellega võrdne).
Üks kiht lahustivaba{0}}epoksükrunti.
2 mm-paksune isetasanduv-epoksüpõrandakiht.
-150 mm C30 betoonplaadi kandevõime analüüs (riiklike standardite alusel)
Betooni C30 standardne survetugevus on 30 MPa, mis tähendab, et iga ruutsentimeeter talub ligikaudu 306 kg survejõudu.
15 cm (0,15 m) paksuse betoonplaadi puhul arvutatakse kandevõime pindalaühiku kohta järgmiselt:
Teoreetiline arvutus:
30 MPa=30 × 10⁶ N/m²
Jõu teisendamine massiühikuteks (1 N ≈ 0,102 kg):
30 × 10⁶ × 0,102 ≈ 3 060 000 kg/m² (≈ 306 tonni/m²)
See väärtus tähistab aga materjali ülimat survetugevust. Seetõttu:
306 tonni/m² × 0,15 m ≈ 46 tonni/m²
II. Transpordikäru-kanderataste spetsifikatsioonid
Mobiilse{0}}koormusplatvormi ratta konfiguratsioon:
Alumiste rataste paigutus:
6 tühikäiguratast (läbimõõt 300 mm × laius 240 mm)
2 veoratast (läbimõõt 450 mm × laius 300 mm)
Kande{0}}koormuspinna arvutamine tühikäigurataste ja veorataste jaoks:
Teoreetiline arvutusmeetod 1 - Lihtsustatud ristkülikukujuline kontaktmudel
(põhineb terasplatvormi lõplike elementide analüüsimeetodil)
Eeldatakse, et ratta-maapinna kontaktpind on ristkülikukujuline, kontakti pikkus L ja kontaktlaius b.
Pikkus L ja laius b vastavad:
Kontaktpiirkond:
Kus:
k=turvise koefitsient (k=1 siledatel pindadel; k=0.7–0,9 turvistel)
E=polüuretaani elastsusmoodul (tuleb kinnitada materjali testimisega; tüüpiline vahemik: 10–100 MPa)
6 tühikäiguratta kontaktpind (Φ300 mm × b 240 mm):
Kahe veoratta kontaktpind (Φ450 mm × b 300 mm):
Platvormi kogu ratta{0}}kontaktpind maapinnaga:
≈ 0.47 m² + 0.13 m² = 0.6 m²
Vundamendi kandevõime (150 mm C30 betoon ≈ 46 tonni/m²) põhjal on ratta kontaktpinnaga toetatav üldine koormus{3}:
46 tonni/m² × 0,6 m²=27.6 tonni
Järeldus rattakoormuse{0}}konstruktsiooni kohta
Transferkäru projekteeritud nimikandevõime on 20 tonni. Arvutatud kandevõime, mida ratta kontaktpind toetab, on ligikaudu 27,6 tonni.
Kuna arvutuslik väärtus ületab 1,3-kordset nimikandevõimet, vastab mobiilse kandeplatvormi ratta konstruktsioon nõutavatele-kandestandarditele.
